一种低压智能监测终端的制作方法

本实用新型属于监测技术领域，特别涉及一种低压智能监测终端。

背景技术：

智能监测终端是专门为低压电缆分支箱设计的配变自动化产品，是一种集测量、远程监测为一体的综合型监测装置。

但现有设备不具备电力载波传输功能，存在采集通道数量偏少、采集功能单一，不防水、不防潮、防护等级低，不能满足实际应用需要，不具有本地数据存储功能，不具有与上级DTU通讯功能，特殊情况下容易丢失数据信息；此外现有设备不具备光照度检测柜体破损情况功能。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中存在的技术问题，提供一种低压智能监测终端，可达到防护等级高、功能强大，处理速度快，运行稳定可靠，集成多类型的探测采集模块，可满足多种应用，具有本地数据存储功能，具有与上级DTU通讯功能，具备光照度检测柜体破损情况功能的有益效果。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种低压智能监测终端，包括控制系统、电源系统和采集系统，

所述控制系统包括单片机、时钟模块和地址开关，所述单片机内部设有多个串口、多个SPI接口、USB接口、时钟接口、I/O接口、ADC接口和电源接口；

所述电源系统包括电源模块；所述电源模块通过电源接口接入单片机；

所述采集系统包括开关量输入端口，电压互感器，电流互感器，触点温度传感器，触点温度检测端口，光照度传感器，壳体破损检测端口，环境温度传感器，环境温度检测端口，环境湿度传感器和环境湿度检测端口；

所述开关量输入端口与开关量光耦隔离模块的输入端信号连接，所述开关量光耦隔离模块的输出端接入单片机的I/O接口；所述电压互感器的输出端与电压检测模块的输入端信号连接；所述电流互感器的输出端与电流检测模块的输入端信号连接；所述触点温度传感器的输出端通过触点温度检测端口与触点温度检测模块的输入端信号连接；所述光照度传感器的输出端通过壳体破损检测端口与壳体破损检测模块的输入端信号连接；所述环境温度传感器的输出端通过环境温度检测端口与环境温度检测模块的输入端信号连接；所述环境湿度传感器的输出端通过环境湿度检测端口与环境湿度检测模块的输入端信号连接；所述电压检测模块、电流检测模块、触点温度检测模块、壳体破损检测模块、环境温度检测模块和环境湿度检测模块的输出端均与模数转换模块的输入端信号连接；所述模数转换模块的输出端通过ADC接口接入单片机；

所述时钟模块的输出端通过时钟接口接入单片机；所述地址开关的输出端通过SPI接口接入单片机；所述单片机通过串口分别接入电力载波模块、光纤传输模块、RS485接口、RS232接口和USB接口；所述单片机通过SPI接口分别接入数据存储和LCD。

作为优选，所述电源模块包括开关电源；所述开关电源外接AC220V，输出端分别与电源转换UA7905、电源转换UA7805和电源转换MIC29302连接，经转换输出直流电源。

作为优选，所述环境温度传感器和光照度传感器内部均设有一级运放OP07和二级运放TL072C；所述一级运放OP07的输出端与二级运放TL072C的输入端信号连接，所述二级运放TL072C的输出端接入单片机；所述一级运放OP07接收外界温度和光照度信息；所述一级运放OP07和二级运放TL072C均与电源模块连接。

作为优选，所述环境湿度传感器包括运放TL072C，所述运放TL072C接入单片机，并与电源模块连接；所述运放TL072C接收外界湿度信息。

作为优选，所述电流互感器和电压互感器均包括一级运放OP07，二级运放TL072C和三级运放TL072C；所述一级运放OP07的输出端与二级运放TL072C的输入端信号连接；所述二级运放TL072C的输出端与三级运放TL072C的输入端信号连接；所述三级运放TL072C接入单片机；所述一级运放OP07，二级运放TL072C和三级运放TL072C均与电源模块连接；所述一级运放OP07接收电流和电压信息。

作为优选，所述开关量光耦隔离模块包括线性光耦PS2703-4；所述线性光耦PS2703-4与电源模块连接，并接入单片机；所述线性光耦PS2703-4接收无源干接点信号。

作为优选，所述数据存储为M25P128存储器。

作为优选，所述单片机为STM32F103ZCT6单片机。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：本实用新型可达到防护等级高、功能强大，处理速度快，运行稳定可靠，集成多类型的探测采集模块，可满足多种应用，具有本地数据存储功能，具有与上级DTU通讯功能，具备光照度检测柜体破损情况功能的有益效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意框图；

图2为本实用新型的电源模块的结构示意框图；

图3为本实用新型的电流互感器和电压互感器的结构示意框图；

图4为本实用新型的环境湿度传感器的结构示意框图；

图5为本实用新型的环境温度传感器和光照度传感器的结构示意框图；

图6为本实用新型的开关量光耦隔离模块的结构示意框图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作详细说明。

本实用新型的实施例公开了一种低压智能监测终端，如图所示，其包括控制系统、电源系统和采集系统，

控制系统包括单片机、时钟模块和地址开关，单片机内部设有多个串口、多个SPI接口、USB接口、时钟接口、I/O接口、ADC接口和电源接口；

电源系统包括电源模块；电源模块通过电源接口接入单片机；

采集系统包括开关量输入端口，电压互感器，电流互感器，触点温度传感器，触点温度检测端口，光照度传感器，壳体破损检测端口，环境温度传感器，环境温度检测端口，环境湿度传感器和环境湿度检测端口；

开关量输入端口与开关量光耦隔离模块的输入端信号连接，开关量光耦隔离模块的输出端接入单片机的I/O接口；电压互感器的输出端与电压检测模块的输入端信号连接；电流互感器的输出端与电流检测模块的输入端信号连接；触点温度传感器的输出端通过触点温度检测端口与触点温度检测模块的输入端信号连接；光照度传感器的输出端通过壳体破损检测端口与壳体破损检测模块的输入端信号连接；环境温度传感器的输出端通过环境温度检测端口与环境温度检测模块的输入端信号连接；环境湿度传感器的输出端通过环境湿度检测端口与环境湿度检测模块的输入端信号连接；电压检测模块、电流检测模块、触点温度检测模块、壳体破损检测模块、环境温度检测模块和环境湿度检测模块的输出端均与模数转换模块的输入端信号连接；模数转换模块的输出端通过ADC接口接入单片机；

时钟模块的输出端通过时钟接口接入单片机；所述地址开关的输出端通过SPI接口接入单片机；所述单片机通过串口分别接入电力载波模块、光纤传输模块、RS485接口、RS232接口和USB接口；所述单片机通过SPI接口分别接入数据存储和LCD。

本实施例中，电源模块包括开关电源；开关电源外接AC220V，输出端分别与电源转换UA7905、电源转换UA7805和电源转换MIC29302连接，经转换输出直流电源。

本实施例中，环境温度传感器和光照度传感器内部均设有一级运放OP07和二级运放TL072C；一级运放OP07的输出端与二级运放TL072C的输入端信号连接，二级运放TL072C的输出端接入单片机；一级运放OP07接收外界温度和光照度信息；一级运放OP07和二级运放TL072C均与电源模块连接。

本实施例中，环境湿度传感器包括运放TL072C，运放TL072C接入单片机，并与电源模块连接；运放TL072C接收外界湿度信息。

本实施例中，电流互感器和电压互感器均包括一级运放OP07，二级运放TL072C和三级运放TL072C；一级运放OP07的输出端与二级运放TL072C的输入端信号连接；二级运放TL072C的输出端与三级运放TL072C的输入端信号连接；三级运放TL072C接入单片机；一级运放OP07，二级运放TL072C和三级运放TL072C均与电源模块连接；一级运放OP07接收电流和电压信息。

本实施例中，开关量光耦隔离模块包括线性光耦PS2703-4；线性光耦PS2703-4与电源模块连接，并接入单片机；线性光耦PS2703-4接收无源干接点信号。

本实施例中，数据存储为M25P128存储器。

本实施例中，单片机为STM32F103ZCT6单片机。

以上通过实施例对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的示例性实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。本实用新型的保护范围由权利要求书限定。凡利用本实用新型所述的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，在本实用新型的实质和保护范围内，设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的，或者对申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖保护范围之内。